2014高考数学题库精选核心考点大冲关专题演练19 等比数列的运算和性质

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考点19 等比数列的运算和性质

【考点分类】

热点一 等比数列的基本计算

1.【2013年全国高考新课标(I)文科】设首项为1,公比为

2的等比数列{an}的前n项和为Sn,则( ) 3(A)Sn?2an?1 (B)Sn?3an?2 (C)Sn?4?3an (D)Sn?3?2an

2.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)理】等比数列x,3x+3,6x+6,…的的第四项等于( ) A.-24

B.0

C.12

D.24

3.【2013年普通高等学校统一考试试题新课标Ⅱ数学(理)卷】等比数列{an}的前n项和为Sn,已知S3 = a2 +10a1 ,a5 = 9,则a1= ( (A)

(B)-

(C)

(D)-

4.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)文科】设数列{an}是首项为1,公比为?2的等比数列,则

a1?|a2|?a3?|a4|? .

5.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷)理科】

已知等比数列?an?是递增数列,Sn是?an?的前n项和.若a1,a3是方程

x2?5x?4?0的两个根,则S6? .

6【2013年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)文】若等比数列{an}满足a2?a4?20,a3?a5?40,则公比q?_____;前n项Sn?_____.

7.(2012年高考(浙江理))设公比为q(q>0)的等比数列{a n}的前n项和为{S n}.若S2?3a2?2,S4?3a4?2, 则q =______________. 3【答案】

2

28.(2012年高考(辽宁理))已知等比数列?an?为递增数列,且a5?a10,2(an?an?2)?5an?1,则数列的通项

公式an?______________.

9.(2012年高考(北京文))已知{an}为等比数列.下面结论中正确的是 A.a1?a3?2a2 C.若a1?a3,则a1?a2

222B.a1 ?a3?2a2( )

[来源学。科。网Z。X。X。K]

D.若a3?a1,则a4?a2

10.(2012年高考(辽宁文))已知等比数列{an}为递增数列.若a1>0,且2(a n+a n+2)=5a n+1 ,则数列{an}的公比 q = ___________.

11.(2012年高考(课标文))等比数列{an}的前n项和为Sn,若S3+3S2=0,则公比q=_______.

12.(2012年高考(江西文))等比数列?an?的前n项和为Sn,公比不为1.若a1?1,且对任意的n?N都

*有an?2?an?1?2an?0,则S5?_________________.

13.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)文科】在等比数列{an}中,a2?a1?2,且2a2为3a1和a3

的等差中项,求数列{an}的首项、公比及前n项和.

14.【2013年普通高等学校招生全国统一考试湖北卷理科】 已知等比数列{an}满足:|a2?a3|?10,a1a2a3?125. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)是否存在正整数m,使得

11??a1a2?1?1?若存在,求m的最小值;若不存在,说明理由. am

【方法总结】

1.对于等比数列的有关计算问题,可类比等差数列问题进行,在解方程组的过程中要注意“相除”消元的方法,同时要注意整体代入(换元)思想方法的应用.

2.在涉及等比数列前n项和公式时要注意对公式q是否等于1的判断和讨论.

3.关于等比数列的基本运算,其实质就是解方程或方程组,容易出现的问题主要有两个方面:一是计算出现失误,特别是利用因式分解求解方程的根时,忽略根的符号的判断,导致出错;二是不能灵活利用等比数列的基本性质转化已知条件,导致列出的方程或方程组较为复杂,增大了运算量.

[来源学_科_网Z_X_X_K]

热点二 等比数列性质的应用

15.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)理】若等比数列{an}满足a2+a4=20,a3+a5=40,则公比q= ;前n项和Sn= .

16.【2013年普通高等学校统一考试江苏数学试题】在正项等比数列{an}中,a5?1,a6?a7?3. 则满足2a1?a2?????an?a1a2???an的最大正整数n的值为 .

17.(2012年高考(新课标理))已知?an为等比数列,a4?a7?2,a5a6??8,则a1?a10?( ) A.7

B.5

C.??

D.??

?

18.(2012年高考(安徽理))公比为32等比数列{an}的各项都是正数,且a3a11?16,则( ) A.4

B.5

C.?

D.?

19.(2012年高考(广东文))(数列)若等比数列?an?满足a2a4?12a5?_________. ,则a1a32

20.【2013年普通高等学校统一考试天津卷理科】已知首项为Sn(n?N*), 且S3 + a3, S5 + a5, S4 + a4成等差数列.

3的等比数列{an}不是递减数列, 其前n项和为2(Ⅰ) 求数列{an}的通项公式; (Ⅱ) 设Tn?Sn?1(n?N*), 求数列{Tn}的最大项的值与最小项的值. Sn

【方法总结】

1.等比数列的单调性.

??a1>0(1)?

??q>1

??a1<0

或???0

??a1>0

(2)?

?0

??a1<0

或?

?q>1?

?{an}为递增数列;

?{an}为递减数列;

(3)q=1?{an}为非零常数列; (4)q<0?{an}为摆动数列. 2.等比数列其他性质.

12

(1)若数列{an}是等比数列,则{can}(c≠0),{|an|},{an},{}也是等比数列,若{bn}是等比数列,则{an·bn}

an也是等比数列.

(2)数列am,am+k,am+2k,am+3k,…仍成等比数列. (3)若等比数列{an}的项数为2n,则an(4)a=qn-m(m,n∈N*)

m

S偶S奇

=q,其中S偶,S奇分别是数列的偶数项的和与奇数项的和.

热点三 等比数列定义以其应用

21.【2013年普通高等学校统一考试试题大纲全国理科】已知数列{an}满足3an?1?an?0,a2??前10项和等于( )

10A.?6(1?3?10) B.(1?3) C.3(1?3?10) D.3(1?3?10)

4,则{an}的319

22.【2013年普通高等学校招生全国统一考试福建卷理】 已知等比数列?an?的公比为q,记

bn?am(n?1)?1?am(n?1)?2?????am(n?1)?m,bn?am(n?1)?1?am(n?1)?2?????am(n?1)?m,?m,n?N*?,则以下结论一定正确的

是( )

A. 数列?bn?为等差数列,公差为qm B. 数列?bn?为等比数列,公比为q2m C. 数列?cn?为等比数列,公比为qm D. 数列?cn?为等比数列,公比为qm

2

m[来源学_科_网]

cn?1amn?1amn?2?cnam(n?1)?1am(n?1)?2amn?mmmm2m2m2??q??q,所以等比,且以qq为公比.

am(n?1)?m(0,??)上的函数f(x),如果对于任意给定的等比数列{an}, {f(an)}仍

(0,??)上的如下函数:①f(x)?x2; ②f(x)?2x;

23.(2012年高考(湖北理))定义在(??,0)是等比数列,则称f(x)为“保等比数列函数”. 现有定义在(??,0)③f(x)?|x|; ④f(x)?ln|x|.则其中是“保等比数列函数”的f(x)的序号为 ( ) A.① ②

B.③ ④

C.① ③

D.② ④

24.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(江西卷)文科】某住宅小区计划植树不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植树的棵树是前一天的2倍,则需要的最少天数n(n?N?)等于 .

25.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(陕西卷)理】设{an}是公比为q的等比数列.

(Ⅰ) 推导{an}的前n项和公式;

(Ⅱ) 设q≠1, 证明数列{an?1}不是等比数列.

26.【2013年普通高等学校招生全国统一考试(陕西卷) 文科】 设Sn表示数列{an}的前n项和.

(Ⅰ) 若{an}为等差数列, 推导Sn的计算公式;

1?qn (Ⅱ) 若a1?1,q?0, 且对所有正整数n, 有Sn?. 判断{an}是否为等比数列. 并证明你的结论.

1?q解:(Ⅰ)解法一:设{an}公差为d,,则

Sn?a1?a2??an?a1??a1?d???a1?2d????????a1??n?1?d??

又Sn?an??an?d???an?2?2d????????an??n?1?d??

?2Sn?n?a1?an?

?Sn?n?a1?an? 2

【方法总结】

1.等比数列的判定方法:

an+1an

(1)定义法:若a=q(q为非零常数)或=q(q为非零常数且n≥2),则{an}是等比数列.

nan-1(2)中项公式法:若数列{an}中an≠0且a2an+2(n∈N*),则数列{an}是等比数列. n+1=an·

(3)通项公式法:若数列通项公式可写成an=c·qn-1(c,q均为不为0的常数,n∈N*),则{an}是等比数列.

(4)前n项和公式法:若数列{an}的前n项和Sn=k·qn-k(k为常数且k≠0,q≠0,1),则{an}是等比数列. 需要说明的是:对于第一、二种方法适用于任何题型,强调推理过程,而第三、四种方法适合于选择、填空题,强调结论的应用,若要判定一个数列不是等比数列,则只需判定存在连续三项不成等比即可.

2.解决与等比数列有关问题的常见思想方法:

a1na1x

(1)函数思想:在等比数列{an}中,an=q·q,它的各项是函数y=q·q图象上的一系列孤立的点.

(2)方程思想:准确分析a1,q,an,Sn,n之间的关系,通过列方程(组)可做到“知三求二”. (3)分类讨论思想:无论是等比数列的前n项和公式的给出,还是等比数列单调性的划分都体现了分类讨论思想的具体运用.

(4)类比思想:等差数列中的“和”“倍数”可以与等比数列中的“积”“幂”相类比.关注它们之间的异同有助于我们从整体上把握,同时也有利于类比思想的推广.(5)整体思想:等比数列{an}的前n项和a1-anqa1a1na1公式Sn==-·q(q≠1),常把视为一个整体,其前n项和公式可写成Sn=k-kqn,

1-q1-q1-q1-qa1k=(q≠1)的形式,这对于解答选择题、填空题是很有帮助的. 1-q

【考点剖析】

一.明确要求

1.理解等比数列的概念.

2.考查通项公式、前n项和公式以及性质的应用.

3.以等比数列的定义及等比中项为背景,考查等比数列的判定. 二.命题方向

1.等比数列的定义、性质、通项公式及前n项和公式是高考的热点.

2.客观题突出“小而巧”,考查学生对基础知识的掌握程度,主观题考查较为全面,在考查基本运算、基本概念的基础上,又注重考查函数与方程、等价转化、分类讨论等思想方法. 3.题型既有选择题、填空题又有解答题,难度中等偏高. 三.规律总结 一个推导

利用错位相减法推导等比数列的前n项和: Sn=a1+a1q+a1q2+…+a1qn-1,

同乘q得:qSn=a1q+a1q2+a1q3+…+a1qn, a1-qn

两式相减得(1-q)Sn=a1-a1q,∴Sn=(q≠1).

1-q

n

两个防范

(1)由an+1=qan,q≠0并不能立即断言{an}为等比数列,还要验证a1≠0.

(2)在运用等比数列的前n项和公式时,必须注意对q=1与q≠1分类讨论,防止因忽略q=1这一特殊情形导致解题失误. 三种方法

等比数列的判断方法有:

an+1an

(1)定义法:若a=q(q为非零常数)或=q(q为非零常数且n≥2且n∈N*),则{an}是等比数列.

an-1n(2)中项公式法:在数列{an}中,an≠0且a2an+2(n∈N*),则数列{an}是等比数列. n+1=an·

(3)通项公式法:若数列通项公式可写成an=c·qn(c,q均是不为0的常数,n∈N*),则{an}是等比数列.注:

前两种方法也可用来证明一个数列为等比数列.

【考点模拟】

一.扎实基础

1. 【2013安徽省省级示范性高中名校高三联考】已知正数数列{an}是等比数列,若a3?a11?16,a5?1,则公

比q=( ) A.2 B.【答案】A

2【解析】a3a11?a7?16?a7?4?a5?q2?q?2.

12 C.2 D. 222. 【河北省邯郸市2013年高三第二次模拟考试】设数列{an}是以2为首项, 1为公差的等差数列,{bn}是以1为首项,2为公比的等比数列,则

ba1?ba2?????ba6等于( )

A. 78

B. 84

C. 124

D. 126

3. 【成都龙泉驿区2013届5月高三数学押题试卷】各项均为正数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=2,S3n

=14,则S4n等于( ) A.80

B.30 C.26 D.16

4. 【山东省济宁市2013届高三上学期期末考试】已知在等比数列?an?中, a1?a3?10,a4?a6?数列的公比为( ) A.

5,则该等比41 4 B.

1 2 C.2 D.8

5. 【广东省华附、省实、广雅、深中2013届高三上学期期末四校联考】 在正项等比数列?an?中,a1和a19为方

程x2?10x?16?0的两根,则a8a10a12?( ) (A)16 (B)32 (C)64 (D)256

3∴a8a10a12?a10?64.选

C.

6. 【2013年长春市高中毕业班第一次调研测试】在正项等比数列{an}中,已知a1a2a3?4,a4a5a6?12,

an?1anan?1?324,则n?( )

A. 11

B. 12

C. 14

D. 16

7. 【河南

中原名校2012—2013学年度第一学期期中联考】[在等比数列{an}中,若a3=-9,a7=-1,则a5的值等于( )

A.3或-3

B.3

C.-3

D.不存在

8. 【2013年浙江省高考测试卷】设数列{an}( ) A.若an2?4n,n?N*,则{an}为等比数列

2*B.若an?an?2?an?1,n?N,则{an}为等比数列

C.若am?an?2m?n,m,n?N*,则{an}为等比数列 D.若an?an?3?an?1?an?2,n?N*,则{an}为等比数列

D.若

9. 【北京市石景山区2013届高三上学期期末理】在等比数列{an}中,a1=1,a4=-4,则公比q= ,2a1+a2+a3+L+an= .

10. 【广东省肇庆市中小学教学质量评估2012—2013学年第一学期统一检测题】 等比数列{an}中,a1?a2?20,a3?a4?40,则a5?a6等于 .

二.能力拔高

11. 【湖北省黄冈市黄冈中学2013届高三下学期6月适应性考试】在等比数列{an}中,若a3a5a7?8,则a2a8?

( )

A.4 B .?4 C .2 D.?2 【答案】D

【解析】由a3a5a7?a53?8,所以a5?8,a2?a8?a52?4,故选D

12. 【2013年安徽省安庆市高三模拟考试(三模)】 在正项等比数列{an}中,lga3?lga6?lga9?3 ,则a1a11的

值是 ( )

A. 10000 B. 1000 C. 100 D. 10

113. 【内蒙古赤峰市2013届高三最后一次仿真统考】已知Sn为等比数列{an}的前n项和,Tn为数列{}的前n

an155,T4?,则a1a4等于( ) 834359A. B. C. D.

3488项和,若S4?

14. 【东北三校2013届高三4月第二次联考】已知数列{an}为等比数列,Sn是它的前n项和,若a3a5?9a4与a7的等差中项为,则S5等于( )

8A.35 B.33 C.31 D.29

1a1,且4

115. 【广东省潮州市2012-2013学年度第一学期期末质量检测】等比数列{an}中a1?512,公比q??,

2记?n?a1?a2?是( )

A. B. 2 C. 3 D. 4

,?8 ,?9,?10,?11中值为正数的个数 ?an(即?n表示数列{an}的前n项之积)

16. 【北京东城区普通校2012—2013学年高三第一学期联考】

已知数列{an}为等比数列,a4?a7?2,a5?a6??8,则a1?a10的值为( )

A.7

B.?5

C.5

D.?7

17.【江西省2013届百所重点高中阶段性诊断考试】

已知{an}是等比数列, a2?2,a5?A. [12,16) 【答案】C

1,则a1a2?a2a3?4321632B.[8,16) C.[8,) D. [,)

333?anan?1(n?N?)的取值范围是( )

18[1?()n]11n?14?32[1?(1)n]?[8,32). 【解析】依题意知q?,a1?4,∴anan?1?8()∴原式=1243431?418. 【2012河北省名校名师俱乐部高三第二次调研考试】设等比数列{an}的前n项积为Tn,(n?N*),已知

am?1am?1?2am?0,且T2m?1?128,则m= .

19. 【陕西省宝鸡市2013届高三3月份第二次模拟考试】

已知在公比不等于1的等比数列{a}中,a2,a8,a5成等差数列.

n(1) 求证:s4,s10,s7成等差数列;

(2) 若a1?1,数列{an}的前项和为Tn,求证:Tn?2

3解得q3?1(舍去),q3=-

1. (10分) 2

11?|?|n2 =2[1?(1)n]<2 . (12分) ∴Tn=

121?|?|220. 【江西师大附中、鹰潭一中2013届四月高三数学】

2各项均为正数的数列?an?前n项和为Sn,且4Sn?an?2an?1,n?N?.

[来源:Zxxk.Com]

(1)求数列{an}的通项公式;

(2)已知公比为q(q?N?)的等比数列?bn?满足b1?a1,且存在m?N?满足bm?am,bm?1?am?3,求数列?bn?的通项公式.

三.提升自我

21. 【2013届浙江省重点中学协作体高三摸底测试】

已知等差数列?an?首项为a,公差为b,等比数列?bn?首项为b,公比为a,其中a,b 都 是大于1的正整数,且a1?b1,b2?a3,对于任意的n?N,总存在m?N,使得am?3?bn成立,则an? . 【答案】5n-3

【解析】∵a1?b1,b2?a3∴a?b以及ab?a?2b,则b?a?2??a?b, ∴a?2?1?a?3,a是大于1的正整数得a=2.

**

122. 已知an?()n,把数列?an?的各项排列成如下的三角形状,

3

记A(m,n)表示第m行的第n个数,则A(=( ) 10,12)939294112()()()() A. B. C. D.

1313131323. 已知等比数列?an?满足2a1?a3?3a2,且a3?2是a2,a4的等差中项.

(Ⅰ)求数列

?an?的通项公式;

1,Sn?b1?b2?????bn,求使 Sn?2n?1?47<0 成立的正整数n的最小值. an(Ⅱ)若bn?an?log2

24. 【东北三省三校2013届高三3月第一次联合模拟考试】(本小题满分12分)

已知数列{an}的前n项和Sn满足Sn?2an?(?1)n(n?N*) (1)求数列{an}的前三项a1,a2,a3; (2)求证:数列{an?2(?1)n}为等比数列,并求出{an}的通项公式. 3

25. 【黔东南州2013年5月高三年级第二次模拟考试】设数列{an}满足:a1?1,点?an,an?1?(n?N*)均在直线

y?2x?1上.

(I)证明数列{an?1}为等比数列,并求出数列{an}的通项公式; (II)若bn?log2(an?1),求数列?an?1??bn的前n项和Tn.

???Tn?1?21?1?22?1?23?2(1?n2)?n?2n?1 ?1?2·························································· 10??1?2n?n?2n?1 ·

[来源学科网]

??······································································································ 11? 2?(n?1)?2 ·

n?1

故Tn?(n?1)?2n?1?2 12?

【考点预测】

1. 已知等比数列an?公比为q,其前n项和为Sn,若S3,S9,S6成等差数列,则q3等于( ) A.??111 B.1 C.?或1 D.?1或 222

2. 已知各项为正的等比数列{an}中,a4与a14的等比中项为22,则2a7?a11的最小值为( )

A.16

B.8

C.22 D.4

3. 已知定义在R上的函数f(x)是奇函数且满足f(?x)?f(x),f(?2)??3,数列?an?满足a1??1,且(其中Sn为?an?的前n项和).则f(a5)?f(a6)? ( ) Sn?2an?n,A.3 【答案】A

B.?2 C.?3

D.2

32

4. 设数列?an?的前n项的和为Sn,且a1?1,an?1?3Sn?n?1,2,????,则log2S4等于_ _.

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/qdj5.html

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